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Node-RED 基础

本页介绍在 OV80i 摄像机系统中实现的 Node-RED，讲解帮助您创建强大检测工作流的关键概念与功能。

Node-RED 是什么？​

Node-RED 是一种基于流的编程工具，提供基于浏览器的编辑器，用于可视化连接硬件设备、API 和在线服务。最初由 IBM 开发，现已成为一个开源项目，提供低代码的自动化与数据处理方式。

OV80i 摄像机将 Node-RED 作为其自动化平台，允许您在极少的编码知识下创建复杂的检测工作流。通过简单的拖放界面，您可以快速开发原本需要大量编程专长的复杂逻辑。

Node-RED 的关键概念​

流（Flows）​

Flows 是您自动化流程的可视化表示。每个 Flow 由通过连线相连的节点组成，表示数据在系统中的传输路径。OV80i 摄像机使用 Flow 来处理检测结果并与外部系统通信。

节点​

节点是 Flow 的构建块，每个节点代表一个特定的功能或能力：

  • Input 节点 - 接收数据（例如，相机触发、HTTP 请求）
  • Processing 节点 - 转换或分析数据（例如，分类逻辑）
  • Output 节点 - 将数据发送到外部系统或触发动作（例如，与 PLC 的通信）

消息​

节点通过传递消息相互通信。在 OV80i 系统中，这些消息通常包含：

  • 检测结果
  • 关于被检测对象的元数据
  • 外部系统的命令
  • 触发信号

上下文存储​

Node-RED 提供了一种在不同节点之间共享信息而无需依赖通过 Flow 传递的消息的方法。

特定上下文值的“作用域”决定了谁可以访问它：

作用域类型可见性使用场景
节点上下文仅对设置该值的节点可见存储节点特定的临时状态信息
Flow 上下文对同一 Flow（选项卡）中的所有节点可见在同一 Flow 内的节点之间共享数据
全局上下文跨所有 Flow 的所有节点可见应用范围的状态或配置

上下文存储的好处​

  • 数据持久化 - 在消息流之间存储数据
  • 作用域灵活性 - 不同层级的数据共享
  • 状态管理 - 在节点之间维护应用状态

部署按钮​

Node-RED 中的部署按钮允许您将配置应用并推送到运行时环境。

部署选项：

  • 完全部署（Full Deploy）- 更新所有节点和 Flow（流）
  • 修改的节点 - 仅更新已修改的节点
  • 修改的 Flow - 仅更新包含修改节点的 Flow

导入与导出​

Node-RED 允许将 Flow 配置导出为 JSON 文件并导入，功能包括：

  • 备份您的相机配置
  • 在团队成员之间共享 Flow
  • 在不同相机之间移动配置

导出过程​

  1. 打开摄像头的 Node-RED Editor
  2. 选择要导出的 Flow
  3. 点击菜单按钮并选择 "Export"
  4. 选择 JSON 格式

导入过程​

  1. 打开摄像头的 Node-RED Editor
  2. 点击菜单按钮并选择 "Import"
  3. 粘贴 JSON 数据或上传 JSON 文件
  4. 点击 "Import" 以集成配置
  5. 部署以应用新的流程

调试​

目的与功能​

Debug 节点在 Node-RED 编辑器的 Debug 侧边栏中显示消息，便于开发和排查检查流程。

主要特性​

  • 在 Debug 侧边栏中以结构化方式显示消息
  • 关于消息时序和来源的详细信息
  • 能够在工作区中定位源节点
  • 用于启用/禁用调试输出的切换功能

仪表板功能​

Node-RED Dashboard 提供一个基于网页的界面，通过可自定义的 UI 对您的摄像系统进行监控和控制。

关键组件​

  • 布局管理器 - 组织 UI 组件
  • UI 节点 - 添加具体的界面元素
  • 主题定制 - 个性化外观

常见 UI 元素​

  • 按钮 - 触发诸如配方变更之类的操作
  • 图表 - 随时间可视化检查指标
  • 仪表 - 监控在某个范围内的数值
  • 文本显示 - 显示当前摄像头状态
  • 滑块 - 实时调整参数

创建仪表板的步骤​

  1. 向流程添加 UI 节点 - 从调色板拖放 UI 节点到您的流程中，以定义要在仪表板中包含的数据和控件
  2. 配置 UI 节点 - 配置每个 UI 节点的属性，如标签、范围和数据源
  3. 排列组件 - 使用布局管理器在仪表板上排列 UI 组件，创建一个逻辑清晰、易于使用的布局
  4. 部署并访问仪表板 - 部署您的流程并通过导航至相应的 URL 访问仪表板（通常为 http://\{hostname\}/ui）

在 OV80i 上使用 Node-RED​

访问编辑器​

您在 OV80i 摄像头上的 Node-RED 编辑器可以通过 UI 访问。

默认流程​

OV80i 附带一个预配置的默认流程，用于处理基本的检查操作。这为自定义配置提供起点，并演示摄像头集成的最佳实践。

OV80i 自定义节点​

摄像头通过 Node-RED 增强了面向视觉应用的专用节点：

  • Classification Logic - 处理分类结果
  • PLC Format - 为工业控制器格式化数据
  • Final Pass/Fail - 确定检查结果

集成能力​

OV80i 的 Node-RED 环境支持与多种工业系统的集成：

  • PLCs via Ethernet/IP, Profinet, 或 Modbus
  • MQTT，用于物联网应用
  • HTTP/REST，用于 Web 服务
  • 数据库系统，用于数据记录
  • HMI 接口，用于操作员控制

最佳实践​

流程组织​

  • 按功能对流程进行有序组织
  • 使用注释记录复杂逻辑
  • 清晰命名节点以指示其用途
  • 对重复模式使用子流程

性能考虑​

  • 在生产环境中尽量减少调试节点数量
  • 考虑高频触发的影响
  • 高效使用上下文变量
  • 在部署前进行充分测试

备份策略​

  • 定期导出并保存你的流程
  • 记录你的配置变更
  • 为团队环境考虑版本控制
  • 在生产使用前测试已还原的流程

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